工程地质对土木工程的影响范文

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工程地质对土木工程的影响

篇1

[关键词]土木工程 教学内容 教学模式

[中图分类号] TU7-4 [文献标识码] A [文章编号] 2095-3437(2014)14-0079-03

我国土木工程建设有着飞快的进步,房地产产业和住宅的大发展、高速公路和高速铁路网的迅猛兴起,增强了我国的综合实力。城市建设中的基坑开挖不仅越来越深,而且开挖对周围环境的影响越发敏感;全国30多座城市已建或在建地铁,大冶露天铁矿开采的边坡高度达到800多米,海底隧道、煤矿开采的深度最深达到1000多米。同时,近些年我国工程建设中事故频发,如杭州风情大道地铁基坑倒塌事故、上海莲花河畔景苑7#楼倾倒事故、青岛输油管道爆炸事件。因此,我国对工程建设场地选址及场地内地质条件要求越来越高,水文与工程地质工作是土木工程建设重要的、不可缺少的基础工作。

1998年教育部颁布《普通高等学校本科专业目录》,将原来的结构、桥梁、道路、岩土、矿井建设、城镇建设等8个专业合并为土木工程专业,成为一个宽口径的大专业土木工程,具有内涵广泛、支系众多、科目复杂的特点,涵盖领域极为广泛,对学科全貌充分认识与把握,以期培养出的学生“理论基础扎实,专业知识面广,实践能力强,综合素质高,并有较强的科技运用、推广、转换能力”。[1] [2]土木工程概论课程涵盖工业与民用建筑、交通土建、地下工程、岩土工程、市政工程、水利水电工程及国防工程等广泛领域。[3] [4] [5]通过对土木工程概论课程的学习,对刚进入大学的水文与工程地质专业学生以后从事土木工程相关的勘察、设计、施工、监理、管理等领域从事技术或管理工作有个较为全面的认识。

一、水文与地质专业对土木工程的重要性

资源开发和基础建设在国民经济中有着十分重要的意义。道路桥梁建设、煤矿资源调查等项目开展初期和建设过程中都必须对工程地质自然灾害、水文与工程地质条件、不良地质现象及工程对周围环境的影响进行评价和调查。资源开发利用、基础设施建设造成的水文与工程地质条件的恶化,对人类的生产和生活造成极大的影响,如采矿导致的地面沉降、人工开挖对边坡稳定性的影响、尾矿库对地下水的污染、水库蓄水诱发区域性地震,特别是近年来由于经济发展导致的全国大范围的雾霾天气。故此在各类地质环境评价、资源开发利用以及地基基础工程建设等过程中,不仅需要从业人员懂得水文与工程地质专业知识,而且会科学管理各种工程。但从现实情况来看,高级应用型技术人才普遍不足。

水文与工程地质的毕业生,既有厚实的专业理论基础、宽广的专业知识,又有较强的实践技能,可在大型工矿企业、城市、城镇从事给排水、地下水及区域环境评价等方面从事水文地质调查工作,也可在有关部门从事飞机场、港口、海岸带海洋环境、铁路、公路、隧道、水库等土木工程方面的工程地质勘查工作。

二、土木工程概论课程的特点

(一)涵盖内容全面

本课程包括材料力学和结构概念、建筑工程类型及施工工艺、飞机场工程的选址及建设、地下工程类型及施工工艺、桥梁工程的类型及施工工艺、道路工程的选线及种类、铁路工程、海口工程、给排水工程、海洋工程、土木工程中的灾害等内容,其中不仅涉及材料力学、结构力学、土力学、钢筋混凝土结构等力学内容,还涉及规划、施工及监理方面的内容,因此学好这门课程,对于刚跨进高等学校大门的水文与工程地质专业的学生而言,理解本专业的培养目标意义重大。

(二)发展变化快

土木工程虽然是一门古老的学科,但其领域随相关学科的发展、经济建设和社会进步的需要而不断深化、不断拓展。

(三)应用性广

随着城市化的发展,我国对能源需求越来越大,高层及超高层建筑越来越多,建筑基础形式多以桩基础等深基础为主,这不仅要求水文与工程地质专业毕业生掌握扎实的专业基础知识,同时又为毕业生就业提供了更多的机会。

三、土木工程概论课程存在的不足

(一)教材内容的滞后

土木工程建设种类、规模发展日新月异,由于时效性,教材不可能及时反映土木工程的变化,已淘汰的施工工艺技术甚至还有可能在现有的教材中出现。

(二)课堂教学方式不丰富

土木工程概论课程涉及的工程种类多、工程性很强。现代多媒体的运用相较于传统的黑板教学而言,能够大大提高教学效率,在很短的时间内扩大了学生的知识面。涉及高层建筑、桥梁、隧道等工程的施工工艺的流程、各种施工机械的操作过程,学生如不到工地现场则不能很好地掌握关键施工技术,这就导致教学效果不理想,学生对知识的掌握不牢靠。

(三)教学素材收集难

由于土木工程涉及交通、土建、港口、海洋等方面,其覆盖面相当广泛,要收集各种工程的典型性素材有相当的难度。

四、土木工程概论课程教学改革

(一)精选教学内容

土木工程概论课程的教学目标是开拓学生土木工程的视野、培养学生土木工程的意识、激发学生持久的学习动力。因此在讲课时可选择生动宏伟的建设场景和案例,如上海中心基坑施工、广州东塔基坑施工、三峡大坝工程、港珠澳大桥建设及世界各地的海底隧道工程等,以此来让学生建立土木工程的整体和发展思维,从而提高他们学习后续课程的兴趣和质量。同时,在教学中将学生带到实际工程现场,进行现场教学,让学生提前接触生产实际,掌握一些现场施工的知识,为他们走向工作岗位奠定坚实基础。

(二)采用形式多样的教学方法

为激发学生学习兴趣、提高课堂效率,各种如桥梁类型、隧道类型、飞机场形式等可以用静态多媒体直观、形象地展现出来,以此提高学生对工程的直观认识,加深学生的理论知识,以较少的教学时间收到很好的教学效果。土木工程概论内容丰富多彩,为避免课程内容变得枯燥无味,教师在课堂教学中不应仅仅以静态图片的形式向学生讲解土木工程的有关概念、理论,这样易让学生产生厌学情绪。课间播放一些隧道施工、深基坑维护施工的教学短片,如人工挖孔桩、港珠澳大桥施工录像、广州东塔的施工动画、管桩打入施工过程、双排桩施工过程、锚杆支护施工过程、越江隧道施工动画、边坡加固施工过程。通过教学录像的播放,让学生掌握各种土木工程的施工方法。

(三)穿插专题讲座

为了让学生了解土木工程的最新发展状况,针对新近的一些深大基坑工程、桥梁工程及土木工程方面的试验平台做专题讲座,如上海莲花河畔景苑7#楼倾倒事故分析、上海中心深基坑支护工程、港珠澳大桥施工、国内外离心机试验、动态空心圆柱剪切试验等。随着城镇化的进展,近年来淮南新建了一批深基坑工程、桥梁工程、隧道工程。在教学过程中,邀请现场技术人员到课堂上来给学生做讲座,如进行过“搅拌桩维护施工”、“地下连续墙施工”、“拉森板桩维护施工”、“地下空间施工”、“打入桩施工”等专题讲座。专题讲座不仅充实了教学内容、开拓了学生的知识面,而且能引导学生从事土木工程的就业方向。

(四)知名人物及实验平台介绍

为增加水文与工程地质专业学生对国内外高校土木工程专业的认识及针对部分学生今后考研的情况,教师在讲解到各种土木工程时,可穿插些相关的历史人物、当代知名学者及国内的一些重点实验室的介绍。如讲到桥梁工程时,可讲一讲茅以升事迹、卢沟桥事件、国内外知名高校桥梁工程专业的知名学者及同济大学的桥梁结构抗风技术交通行业重点实验室;讲到地下工程时,可介绍同济大学岩土及地下工程教育部重点实验室的离心机试验机、动态空心圆柱剪切仪;讲到铁路工程时,可介绍一下中国首位铁路工程师詹天佑、同济大学的道路与交通工程教育部重点实验室;讲建筑工程时,可说一说建筑大师贝聿铭的杰出成就等;讲到土木工程灾害时,可介绍同济大学的土木工程防灾国家重点实验室。

(五)新近知名土木工程建筑介绍

国内外的知名建筑发展日新月异,现有的教材很难跟上其发展变化。因此,在讲授土木工程概论时,应介绍国内外最新的土木工程建设进展,以增加本课程的时效性,从而激发学生的学习热情。讲土木工程材料时,可穿插装修材料的最新发展状况;讲高层建筑时,可介绍国内正在建设的摩天大厦,如上海中心大厦;讲桥梁工程时,可穿插东海大桥、杭州湾大桥的建设情况;讲高铁建设工程时,可结合京福高铁来讲;讲水利工程时,可以介绍一下我国西南地区正在建设的水电站,如向家坝水电站、白鹤滩水电站以及金沙江、雅砻江、大渡河等“三江”水电基地。通过讲解一些知名重大工程建设的情况,可以拉近水文与工程地质专业学生与土木工程之间的距离,以此激发学生学习本门课程的兴趣。

(六)授课教师的优选与培养

土木工程概论涉及现有的各种工程,要求授课教师不仅要具有宽广的知识面,而且要有丰富的实践经验,为此要选具有丰富科研经历的教师授课本门课程。近年来,由于高等学校招生规模的扩大和高校教师数量的不足,尤其是有一批青年教师缺乏实践经验,致使土木工程概论的教学存在一些问题。因此,不仅要求有经验的教师对年轻教师进行传、帮、带,鼓励年轻教师参与相关研究课题中,而且为了掌握土木工程的最新进展,年轻教师要经常参加国内外的相关学术会议,在寒暑假期间,尽量去工地实习、锻炼,掌握现场施工的细节,不断更新土木工程概论的教学内容。

五、结论

土木工程概论课程教学改革可起到几点作用:1.提高学生学习土木工程概论课程的兴趣、效率,激发了水文与工程地质专业学生将来从事土木工程建设的热情。2.使学生更深刻地认识到土木工程概论课程的重要性,加深理解水文工程地质对各类工程的影响,以及各类工程与水文工程地质间的相互作用与关系。3.提高了学生在土木工程建设中,保护水文与工程地质环境的自觉性,能够让学生认识并分析不良水文与工程地质条件,并能针对具体问题提出处理措施。

[ 注 释 ]

[1] 傅光耀.关于土木工程专业建筑工程方向教学改革的探讨[J].高等建筑教育,2001(1):25-26.

[2] 王清标,初明祥,胡永强.大土木背景下《土木工程概论》教学模式创新研究[J].当代教育理论与实践,2012(4):75-77.

[3] 王琰,周戒.对现代土木工程专业教育的几点探讨[J].高等建筑教育,2003(3):12-14.

篇2

关键词:岩石力学;教学方法;教学实践;教学目标

作者简介:鲍先凯(1974-),男,蒙古族,内蒙古赤峰人,内蒙古科技大学建筑与土木工程学院,副教授;张春梅(1965-),女,内蒙古包头人,内蒙古科技大学建筑与土木工程学院,教授。(内蒙古 包头 014010)

中图分类号:G642.0     文献标识码:A     文章编号:1007-0079(2014)14-0107-01

《国家中长期教育改革和发展规划纲要(2010~2020年)》[1]指出,我国高等教育的发展,将定位于以全面提高高等教育质量为重点,更加注重提高人才质量、提升教学研究水平和增强社会服务能力、特别强调了高等教育要“优化结构办出特色”,发挥政策指导和资源配置的作用,引导高校合理定位,克服同质化倾向,[2]形成各自办学理念和风格,在不同层次、不同领域办出特色,争创一流。

岩石力学是研究岩石力学形态的理论和应用的科学,是探讨岩石对周围物理环境中力场反应的学科,是一门应用型基础学科,其理论基础广泛,涉及工程地质学、固体力学、弹塑性力学、计算数学、构造地质学、地球物理学、建筑结构学等多门学科。通过对岩石力学形态的理论和实验研究,解决岩土工程领域的破坏和稳定问题,主要围绕工程地质研究方法、数学和力学分析法以及综合评价法展开,衍生出各种应用手段和试验方法,较好地解决了岩土工程中所遇到的问题。基于本课程的特点和重要性,有必要采取行之有效的措施提高“岩石力学”课程的教学水平,进一步增强内蒙古科技大学(以下简称“我校”)岩土与地下工程方向本科生的核心竞争力,以便能够培出更多基础扎实、知识面广养、素质高、能力强、有创新意识和较强工程实践能力的高级技术人才。

一、“岩石力学”课程教学现状

土木工程是内蒙古科技大学历史较为悠久的专业之一,专业下设建筑工程、道路与桥梁、钢结构、岩土与地下工程四个方向。岩石力学是2006年新增设的一门岩土与地下工程方向必修课,其开设时间短,基础较为薄弱,由于一些主观及客观的原因,课程教学存在着很多问题。

随着经济和社会的发展,岩石力学新理论、新工艺也如雨后春笋般出现,这对于广大教学工作者提出了更高的要求。然而教材内容较为陈旧,现代新理论、新工艺多没有涉及,如课程中关于地应力测量方法[3]章节中压磁应力解除法、HTPT法等则没有描述。部分章节存在着与工程实际脱节的现象,学生重视程度不够,如岩石力学数值分析方法章节。同时岩石力学由于其理论基础广泛,教师课上需要做大量的公式推导及理论的串联工作,但有些教师抛繁就简,关键部分不做详细阐述,忽视了学生能力参差不齐的特点;某些涉及工程应用部分的讲述虽然采用了现代多媒体手段,但是手段单一,多为图文课件,缺少动画素材及现场视频。另外,不同规范之间同样问题的描述不一致使学生感到极为困惑。如对于岩石、岩体(围岩)的分类,《岩土工程勘察规范》(GB 50021-2001)(附录A)中将岩体基本质量等级分为I~V(好~差)级,而在其他规范中,如《公路工程地质勘查规范》(JTJ 064-98)(附录G)中将隧道围岩分为I~VI(差~好)级,两者之间存在截然不同的差别。规范之间诸如此类问题较多。

二、岩石力学课程教学改革

1.改善教学方法,培养创新思维

岩石力学课程传统的教学方式是教师以讲授为主,学生则被动接受知识,这种教学方式遏制了学生学习和思考问题的积极性,为了改变这种状态,形成教师和学生互动学习的气氛,必须改革原有的教学方法。根据教学内容的难易程度,采用启发式、研究式、讨论式等多种教学方法。对部分偏理论或纯理论章节,教师应对其来源、本质、对工程的意义和重要性以及与其相关理论的关联做深入的解剖,使学生有一个较为清楚的认识。当学生弄清基本概念和原理,再把握大的研究方向,则不难培养出学生思考问题的积极性以及创新意识。利用本校的文献检索平台,可结合课本及工程实际布置课后任务,让学生充分利用其中资源,了解前人的研究成果和在时代大环境下某个研究内容的进展,引导学生大胆说出自己的见解。课上让学生各抒已见,适当引入讨论课的形式,使教师和学生之间、学生和学生之间互动交流。

2.丰富教学手段,紧跟时代步伐

基于岩石力学本身的特点以及传统“黑板+粉笔”书写速度慢、单一、呆板、信息量小的缺点,课程教学适当结合现代多媒体手段,充分利用多媒体课件授课内容多、图文并茂、表现力丰富的优点,提高授课效率,调动学生课堂情绪。当遇到重点公式推导时,采用传统板书的方式,教师一步步推导,使学生易于理解,加深印象,也避免了因学生素质良莠不齐,导致教师错估教学效果,造成恶性循环的局面。教师对于多媒体课件的制作,应尽可能提高课件制作能力,随时准备大量的图片和影像素材,特别是以往代表性的工程案例、近期的工程现场视频以及新工艺、新技术、新设备等的详细情况,从而使学生充分关注本专业领域最新动态,培养其独立思考问题的能力,扩展学生的知识面。另外,培养学生在课下利用内蒙古科技大学教学综合网络平台的习惯,发挥平台上的资源优势,通过师生讨论区、答疑区、通知等,形成网络教与学的互动。

3.学与用的结合,理论与实践的统一

一方面,鼓励和指导学生参与大学生创新基金项目和教师的一些科研项目或其他工程现场,将岩石力学的知识点融入到项目中,使学生提前接触生产实际,掌握一些在课堂上学不到的东西,增强学生运用科学知识和方法解决实际问题的能力。例如,我校东门在建的地下人行通道,学生从工作井的开挖到衬砌的完成,基本全程参与,学生对课堂上较为模糊的知识点多有了比较清晰的认识,现场学生和教师的“问”与“答”的互动,也取得了理想的效果。另一方面,充分利用计算机仿真技术,采用数值分析方法,如ANSYS有限元软件和FLAC有限差分软件,将之运用到实际工程中,通过辅助计算,改变学生“学无所用”的错误想法。[4]如在学生毕业设计的完成过程中,数值分析方法在某个问题中的必要性明显,通过指导老师的指导和学生的努力,学生较好地模拟了一些工程问题,再加上学生较为扎实的理论基础和将其运用到工程实际的能力,答辩通过率几近100%。

4.了解行业现状,明确教学目标

21世纪是地下空间的世纪。随着我国城市化的进程,地下工程蓬勃发展趋势不可阻挡,然而本行业还存在诸多问题制约着国家的发展和祖国的建设。例如,我国岩土工程技术规范标准方面,据初步统计,不包括各省市所编制的地方标准,我国岩土工程方向的国家标准和行业标准就有200余部,各行业规范自成体系,形成了名词术语、岩土分类、参数、公式、设计理论高度不一致的局面,而重大工程的建设常常需要数名甚至数十名各专业技术人才,这就造成了各专业人员交流困难,工期拖延情况屡见不鲜。自国家实施西部大开发起,各类复杂性的工程技术问题常有报道,如青藏高原铁路的建设,曾遇到过各类国际性的技术难题,多年冻土的影响一度困扰着大量学者和工程技术人员。作为西部GDP第二的省区,十年西部大开发发生了翻天覆地的变化,而内蒙古科技大学作为自治区高等院校,理应培养出见闻广博、理论扎实、有较强工程实践能力的高级技术人才,使之投身于西部建设,不怕艰难险阻,牢记校训“百炼成钢”,这是我校的教学目标,教师应牢记于心,以提高学生综合素质并为此更加辛勤地努力。

三、结语

岩石力学是岩土与地下结构工程专业一门重要的专业课,本次教改实施一年有余,已取得部分预期效果,在实施的过程中深深体会到教学工作的复杂性和重要性。综合素质对于这个专业的人才培养是最重要的,教改的实施对于学生自身的发展,对社会都是有着重要意义的。

参考文献:

[1]国家中长期教育改革和发展规划纲要(2010-2020年)[M].北京:中国法制出版社,2010.

[2]顾明远,石中英.国家中长期教育改革和发展规划纲要(2010-2020年)解读[M].北京:北京师范大学出版集团,2010.

篇3

【关键词】:隧道工程 兰州地铁 地质断裂带 隧道病害 防治措施

兰州市位于陇西黄土高原西北部的黄河河谷平原区,黄河自西向东流经市区中部。地面高程1500~1560m,河谷南北两侧为黄土丘陵、梁峁及基岩中低山区。拟建设的兰州地铁线路主要走行于黄河一、二级阶地及漫滩区,地势南北高,中间低,沿线分布地层主要有第四系全新统、下更新统地层。全新统地层主要分布在黄河河流阶地及较大沟谷堆积的河漫滩、一、二级阶地上。河漫滩一带上部为粉细砂及粉土,下部为砂卵砾石层;一、二级阶地上部为黄土状粉土,下部为砂卵砾石层。下更新地层分布在七里河断陷盆地的下部,主要为砂卵砾石层。基底为第三系地层,岩性以泥岩、砂岩、砾岩为主。地下水主要为松散岩类孔隙潜水,主要分布在黄河河谷地区及七里河断陷盆地内,含水层主要为砂卵砾石,粒径粗大,含水量较大。地下水位5~15m,但七里河断陷盆地由于大量开采地下水,已经形成大面积的降落漏斗,地下水位埋深大于20m。底部的基岩中的孔隙裂隙水水量较小。地下水主要以河水的侧向补给及大气降水补给为主。地下水水质良好,地下水对混凝土结构具微腐蚀性,但在东岗镇和西固区局部地下水对混凝土结构具中等腐蚀性。目前地铁隧道穿越活动地质断裂带带的防治措施领域的研究是一个空白,兰州地铁穿越地质断裂带带的问题可以说是世界地铁建设史上的重大难点问题。规范明确指出地下铁道穿越地质断裂带是一个全新的工程难题。因此,研究地质断裂带活动对地铁工程的危害以及如何有效地防治因地质断裂带活动而引起的地铁隧道病害问题,具有十分重要的现实意义。本文在兰州轨道交通一号线穿越地质断裂带带的结构措施专题研究的基础上,对地质断裂带引发的地铁隧道病害进行了深入分析,从多个角度较系统地提出了地铁隧道穿越活动地质断裂带带的防治措施。

一、兰州地区地质断裂带的地质特性分析

根据地质勘察报告,兰州地区富水地质断裂带具有如下特性:

1、岩土特征:岩屑粒径大小不一,物质成分杂,分选性差,磨圆度差,存在大小不一的空隙或空洞,连通性好,容易形成动水流径。

2、地质成因:地质构造活动、次生成岩作用形成。

3、工程危害:易造成水压无常的突水事故

二、地质断裂带对地铁隧道的危害

兰州地质断裂带活动产生的垂直位移具有时间单向累计特征,是造成其两侧地层破坏的主要运动形式。通过对以往兰州地质断裂带造成地面建筑物、市政构筑物如道路、桥梁和地下管道等破坏特征分析,认为地质断裂带对地铁隧道的致灾机理是地质断裂带上盘下降导致位于上盘的地铁隧道底部脱空,在上覆土层重量和隧道两侧土体向下的摩擦阻力共同作用下,隧道衬砌结构产生的开裂破坏。兰州地铁穿越地质断裂带带时如果不采取特殊有效的防治措施,将很有可能出现隧道衬砌变形破坏及防水失效两类地铁隧道病害。

据地质断裂带勘察资料,兰州地铁与地质断裂带交汇处地下水位埋深8~19 m,而地铁隧道埋深大部分为10~15 m,基本处于地下水位线以下或附近,加之地质断裂带地段原生地层破坏,地下水连通性好,是较好的渗流通道,地表水亦可沿地质断裂带带下渗。若不采取有效的防治措施,隧道衬砌结构变形破坏是不可避免的。一旦衬砌开裂,极有可能发生严重的隧道水害——隧道涌水现象。

三、地铁隧道穿越地质断裂带的防治措施

当地质断裂带活动量达到200 mm 时,地铁隧道衬砌结构就出现开裂破坏,因此地铁隧道衬砌结构必须设变形缝以适应地质断裂带的大变形,而且单从结构上设变形缝,也无法保证地铁隧道穿越地质断裂带时防水满足要求。因此,防治措施应当是多方面的,包括结构、防水、地基基础处理和变形监测及预警等方面,其中结构和防水措施尤为重要。

(一)结构措施

穿越地质断裂带带的地铁隧道应当采取“防”与“放”相结合,以结构适应变形为主,先结构后防水的指导原则。“防”就是扩大断面和局部衬砌加强,采用双层衬砌或复合式衬砌局部(主要为接头部位)加强以确保结构强度。 “放”就是分段设缝加柔性接头,消除因地质断裂带活动在衬砌结构内部产生的弯矩和剪应力,可以适应地质断裂带变形。

(二)防水措施

兰州地铁防水有其特殊性:其一,兰州地铁穿越数条地质断裂带带,地质断裂带的活动不可避免地会使隧道衬砌结构变形开裂,这给隧道衬砌结构防水带来很大压力,隧道防水能否满足要求存在很大问题;其二,地质断裂带活动地段地层被错断,地下水连通性好,地表水亦可沿地质断裂带带下渗,黄土的大孔隙性和地质断裂带带的强导水性使得地铁隧道通过地质断裂带带的防水压力大;其三,地铁隧道在大部分地段均处于地下水位附近或以下,尽管水压力不大,但一旦地下水和地表水入渗,防水失控,却不能采用抽排水的办法进行处理,因为抽排水会加剧地质断裂带的活动,从而导致结构变形增大,造成不可挽回的损失。

(三)地基与基础处理措施

随着地质断裂带活动量不断增大,位于地质断裂带上盘的隧道在一定范围内将出现底部脱空现象,此时,隧道在上覆地层自重和两侧地层的向下的摩擦剪应力的双重作用下,结构将出现变形破坏。为了减弱地质断裂带活动引起的地铁隧道变形破坏,结构应预留注浆孔适时进行必要的注浆处理。隧道修建时也应先对地质断裂带影响区地基进行注浆加固处理,强化地基整体刚度。该方法可缓解或抑制地铁隧道衬砌结构变形的进一步发展。

(四)变形监测及预警措施

地质断裂带活动引起的地层变形是一个长期而缓慢的过程,建立专门针对跨地质断裂带地段地铁隧道的变形监测和预警系统,可以全面掌握地质断裂带活动及其引起的隧道变形,有利于适时采取或调整必要的预防措施,确保修建后地铁的安全运营。

(五)其他措施

在地铁穿越地质断裂带附近适当调整线路走向尽量使地铁隧道与地质断裂带正交或大角度相交,避免小角度相交。因为地铁隧道与地质断裂带正交或大角度相交时,穿越地质断裂带变形区长度较小,结构受力基本受剪切作用,而小角度相交时,隧道穿越地质断裂带变形区长度较大,且受力较复杂,不利于结构适应地质断裂带的变形,增加结构防水的难度。建议兰州市政府出台相应措施严格禁止在地一号线沿线一定范围内开采地下水,从而从根本上有效抑制地质断裂带的活动。

参考文献:

[1] 武 强, 陈佩佩. 地质断裂带灾害研究现状与展望[J]. 中国地

质灾害与防治学报, 2003, 14(1): 22–27.

[2] 杨育僧. 西安地铁二号线区间隧道通过地质断裂带带方案探

讨[J]. 都市快轨交通, 2006, 19(3): 67–69.

[3] 张雪松, 邓景纹, 董云德. 上海地铁车站结构防水措施评